熔盐耦合电辅助升温升压的中压工业供汽系统技术方案

本实用新型专利技术提出熔盐耦合电辅助升温升压的中压工业供汽系统，包括热力发电系统和熔盐循环系统，其中熔盐循环系统包括熔盐储件、熔盐吸热通路和熔盐放热通路；熔盐储件包括用于存储熔盐的熔盐储罐及附属的运输熔盐的运输件；熔盐储罐、熔盐吸热通路和熔盐放热通路形成熔盐的循环回路；熔盐在熔盐吸热通路中先后吸收低压蒸汽冷凝释放的热量和电热升温提质后，在熔盐放热通路中产生的高品质蒸汽。本实用新型专利技术实施例一改现有技术中补丁式改造的思路，从循环本身的特点出发，利用高能级的电能辅助，以熔盐作为循环介质，实现了低温低压蒸汽升温升压提质的目的，提升现役燃煤火电机组全负荷段工业供汽的能力。全负荷段工业供汽的能力。全负荷段工业供汽的能力。

【技术实现步骤摘要】
熔盐耦合电辅助升温升压的中压工业供汽系统


[0001]本技术属于燃煤火电机组工业
，尤其涉及熔盐耦合电辅助升温升压的中压工业供汽系统。

技术介绍

[0002]现役燃煤火电机组随着机组负荷的下降，汽轮机各级抽汽点的压力呈逐渐下降的趋势。而对于带中压工业供汽的机组而言，随着机组负荷的降低，其现有抽汽点的压力也会同步降低，从而无法满足外供蒸汽压力的要求，导致无法实现全负荷段的供汽能力。最为典型的就是采用汽轮机高排抽汽供工业供汽的机组(压力等级在0.6MPa
‑
1.5MPa之间)，在机组负荷下降时高排的压力不足，导致无法供汽。
[0003]近年来，燃煤火电机组深度调峰运行模式逐渐成为电力行业的常态化运行模式，机组需要在深度调峰模型下仍具备工业供汽的能力，从而在深度调峰运行和工业供汽压力方面产生巨大矛盾，无法同时兼顾这两项任务。对于带中压工业供汽的现役燃煤火电机组，兼顾深度调峰和工业供汽能力是亟需解决的技术难点之一。目前的主要技术方案包括汽轮机中联门参调方案、锅炉主蒸汽抽汽改造方案等。其中中联门参调方案是通过调节汽轮机高中压缸之间旋转隔板的开度，强行憋压，使得汽轮机高压缸排汽的压力升高。该技术的调节幅度相对较小，且对汽轮机高压缸末级叶片的运行带来非常不利的影响；而锅炉主蒸汽抽汽改造方案通过抽取更高等级的蒸汽进行减温减压，满足工业供汽的需求，但锅炉抽汽后会对抽汽点后的受热面安全带来严重的影响，导致受热面超温爆管，因此，现有技术的主要缺点在于抽汽流量难以做大，改造后均会对现有设备的安全运行造成影响。

技术实现思路

[0004]本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0005]为此，本技术的目的在于提出了一种熔盐耦合电辅助升温升压的中压工业供汽系统及方法，一改现有技术中补丁式改造的思路，从循环本身的特点出发，利用高能级的电能辅助，以熔盐作为循环介质，实现了低温低压蒸汽升温升压提质的目的，提升现役燃煤火电机组全负荷段工业供汽的能力。
[0006]为达到上述目的，本技术实施例提出熔盐耦合电辅助升温升压的中压工业供汽系统，其包括：
[0007]热力发电系统；包括锅炉、汽轮机和发电机；其中所述锅炉的部分蒸汽输至所述汽轮机，所述汽轮机与所述发电机连接；
[0008]熔盐循环系统；其包括熔盐储件、熔盐吸热通路和熔盐放热通路；所述熔盐储件包括用于存储熔盐的熔盐储罐及附属的运输熔盐的所述运输件；所述熔盐储罐、熔盐吸热通路和熔盐放热通路形成熔盐的循环回路；熔盐在所述熔盐吸热通路中先后吸收低压蒸汽冷凝释放的热量和电热升温提质后，在所述熔盐放热通路中产生的高品质蒸汽。
[0009]在一些实施例中，所述低压蒸汽为不满足工业供汽的压力要求的所述热力发电系
统中的抽汽或相邻热力发电系统中的抽汽。
[0010]在一些实施例中，所述电热为利用电网谷电、新能源弃电、所述热力发电系统中电能中的至少一种电加热形成。
[0011]在一些实施例中，所述熔盐吸热通路包括至少一个第一换热器和至少一个电加热器；其中所述第一换热器的冷侧进口连接所述熔盐储罐的出口；所述第一换热器的冷侧出口连接所述电加热器的进口；所述电加热器的出口连接所述熔盐放热通路；所述第一换热器的热侧进口连接所述锅炉和/或所述汽轮机的抽汽出口；所述第一换热器的热侧出口连接所述熔盐放热通路。
[0012]在一些实施例中，所述熔盐放热通路包括至少一个第二换热器和至少一个过热器；其中所述第二换热器的冷侧进口连接所述第一换热器的热侧出口，所述第二换热器的冷侧出口连接所述过热器的冷侧进口；所述过热器的热侧进口连接所述电加热器的出口；所述过热器的热侧出口连接所述第二换热器的热侧进口；所述第二换热器的热侧出口连接所述熔盐储罐。
[0013]在一些实施例中，所述电加热器参与所述热力发电系统快速调频或调峰；所述电加热器的电能输入端连接所述发电机的电能输出端。
[0014]在一些实施例中，所述第二换热器的冷侧进口与所述第一换热器的热侧出口之间设置升压泵。
[0015]在一些实施例中，所述第一换热器为冷凝换热器；所述第二换热器为蒸发换热器。
[0016]附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0017]本技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0018]图1是本技术一实施例提出的熔盐耦合电辅助升温升压的中压工业供汽系统的示意图；
[0019]图中，1、锅炉；2、熔盐泵；3、熔盐储罐；4、汽轮机；5、第一换热器；6、升压泵；7、第二换热器；8、发电机；9、电加热器；10、过热器。
具体实施方式
[0020]下面详细描述本技术的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。相反，本技术的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
[0021]为达到上述目的，如图1本技术实施例提出一种熔盐耦合电辅助升温升压的中压工业供汽系统，其包括热力发电系统和熔盐循环系统；其中熔盐循环系统主要包括熔盐储件以及熔盐吸热通路和熔盐放热通路；其中熔盐储件包括熔盐储罐3及其运输件，运输件包括熔盐储罐3附属的熔盐泵2、阀门、管道等，用于在熔盐储件、熔盐吸热通路和熔盐放
热通路形成的熔盐循环回路中运输熔盐；熔盐在熔盐吸热通路中先后吸收低压蒸汽冷凝释放的热量和电热升温提质后，在熔盐放热通路中产生的高品质蒸汽。
[0022]其中热力发电系统为现有的常规设置，其工作的流程为：自锅炉1过热器10出口的蒸汽进入高压缸做功，高压缸中的排汽进入锅炉1再热器，再热器出口的蒸汽进入中压缸做功，中压缸排汽与低压缸之间设置有排汽控制阀，通过排气控制阀控制中压缸排汽可实现低压缸零出力工作；进入低压缸的蒸汽在汽轮机4做完功后排入凝汽器，同时带动发电机8发电，凝汽器中的冷凝水通过凝结水泵、低压加热器进入除氧器，在除氧器中再次加热后，利用给水泵打入高压加热器，最后进入锅炉1中，完成整个动力循环。
[0023]本实施例中，根据熔盐的流通方向，熔盐在熔盐吸热通路中先吸收低压蒸汽冷凝释放的热量，其中低压蒸汽为不满足工业供汽压力要求的广义蒸汽，示例性的包括热力发电系统中的抽汽或相邻热力发电系统中的抽汽蒸汽，低压蒸汽冷凝释放的热源对熔盐初步升温提质、之后吸收电热进一步升温提质，其中电热为利用电网谷电、新能源弃电、热力发电系统中电能中的至少一种电加热形成，升温提质后的熔盐进入熔盐放热通路中产生的高品质蒸汽即为中压蒸汽。
[0024]在一些实施例中，熔盐吸热通路包括至少一个第一换热器5和至少一个电加热器9；其中第一换热器5的冷侧进口连接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.熔盐耦合电辅助升温升压的中压工业供汽系统，其特征在于，其包括：热力发电系统；包括锅炉、汽轮机和发电机；其中所述锅炉的部分蒸汽输至所述汽轮机，所述汽轮机与所述发电机连接；熔盐循环系统；其包括熔盐储件、熔盐吸热通路和熔盐放热通路；所述熔盐储件包括用于存储熔盐的熔盐储罐及附属的运输熔盐的运输件；所述熔盐储罐、熔盐吸热通路和熔盐放热通路形成熔盐的循环回路；熔盐在所述熔盐吸热通路中先后吸收低压蒸汽冷凝释放的热量和电热升温提质后，在所述熔盐放热通路中产生的高品质蒸汽。2.根据权利要求1所述的熔盐耦合电辅助升温升压的中压工业供汽系统，其特征在于，所述低压蒸汽为不满足工业供汽压力要求的所述热力发电系统中的抽汽或相邻热力发电系统中的抽汽。3.根据权利要求1所述的熔盐耦合电辅助升温升压的中压工业供汽系统，其特征在于，所述电热为利用电网谷电、新能源弃电、所述热力发电系统中电能中的至少一种电加热形成。4.根据权利要求1所述的熔盐耦合电辅助升温升压的中压工业供汽系统，其特征在于，所述熔盐吸热通路包括至少一个第一换热器和至少一个电加热器；其中所述第一换热器的冷侧进口连接所述熔盐储罐的出口；所述第一换热器的冷侧出口连接所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：范庆伟，康晓光，李敬良，刘洋，张锋，时勇强，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：